RU2585666C1 - Device for cultivation of methane-oxidising microorganisms - Google Patents
Device for cultivation of methane-oxidising microorganisms Download PDFInfo
- Publication number
- RU2585666C1 RU2585666C1 RU2015114456/05A RU2015114456A RU2585666C1 RU 2585666 C1 RU2585666 C1 RU 2585666C1 RU 2015114456/05 A RU2015114456/05 A RU 2015114456/05A RU 2015114456 A RU2015114456 A RU 2015114456A RU 2585666 C1 RU2585666 C1 RU 2585666C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- methane
- plate
- blades
- gas
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Abstract
Description
Изобретение относится к области химических, физических, физико-химических и биологических процессов, реализуемых в аппаратах с аэрацией и перемешиванием жидкой среды, а именно процессов синтеза различных биологических продуктов, в частности процессов микробиологического синтеза с использованием метанокисляющих микроорганизмов, и может быть использовано в микробиологической, нефтехимической промышленностях, а также для получения протеинсодержащих кормов, пищевых и медицинских препаратов.The invention relates to the field of chemical, physical, physico-chemical and biological processes implemented in apparatuses with aeration and mixing of a liquid medium, namely the synthesis processes of various biological products, in particular microbiological synthesis processes using methane-oxidizing microorganisms, and can be used in microbiological, petrochemical industries, as well as to obtain protein-containing feed, food and medical preparations.
Известны разнообразные конструкции аппаратов (ферментеры, биореакторы) для проведения процессов аэробной ферментации на различных средах с применением различных микроорганизмов. При этом различные технические решения, используемые при конструировании аппаратов, связаны преимущественно со способами и устройствами для перемешивания и аэрации ферментационной среды, что особенно существенно, учитывая экономические требования по снижению энергозатрат на массопередачу питательных веществ, в частности кислорода к клеткам микроорганизмов.A variety of apparatus designs are known (fermenters, bioreactors) for carrying out aerobic fermentation processes on various media using various microorganisms. Moreover, various technical solutions used in the design of apparatuses are mainly associated with methods and devices for mixing and aeration of the fermentation medium, which is especially important, given the economic requirements for reducing energy consumption for mass transfer of nutrients, in particular oxygen to microorganism cells.
При ферментации метанокисляющих микроорганизмов с целью получения высокопротеиновой бактериальной массы (кормовой микробиологический белок - гаприн содержит более 70% сырого протеина) используют два труднорастворимых в водной среде газа: кислородсодержащий газ (воздух, обогащенный кислородом воздух или кислород) и метаносодержащий газ (метан, природный газ). При этом в известных конструкциях аппаратов для получения 1 кг биомассы (в пересчете на абсолютно сухое вещество - АСВ) расходуют порядка 2-3 м3 метана (при нормальных условиях) и затрачивают на технологический процесс на стадии ферментации около 4 кВт·ч электроэнергии. В этом случае задача разработки эффективного аппарата, обеспечивающего при низких энергозатратах достаточный уровень массопередачи кислорода и метана к клеткам микроорганизмов, становится крайне актуальной.When fermenting methane-oxidizing microorganisms in order to obtain a high-protein bacterial mass (feed microbiological protein - haparin contains more than 70% crude protein), two sparingly soluble gases in an aqueous medium are used: oxygen-containing gas (air, oxygen-enriched air or oxygen) and methane-containing gas (methane, natural gas ) At the same time, in well-known apparatus designs for producing 1 kg of biomass (in terms of absolutely dry matter - DIA) they consume about 2-3 m 3 of methane (under normal conditions) and spend about 4 kWh of electricity for the technological process at the fermentation stage. In this case, the task of developing an effective apparatus that provides, at low energy consumption, a sufficient level of mass transfer of oxygen and methane to the cells of microorganisms, becomes extremely urgent.
Для повышения скорости массопередачи труднорастворимых газов в жидкость применяют различные технические решения по диспергированию газовой фазы и увеличению этим поверхности контакта газ-жидкость, что обеспечивает увеличение величины коэффициента массопередачи. Кроме того, использование «чистых газов» (кислорода и метана), а также повышенного давления в аппарате повышает движущую силу процесса массопередачи, что вместе с увеличением коэффициента массопередачи приводит к увеличению скорости транспорта газообразных субстратов в ферментационную среду к клеткам. Известно большое разнообразие конструкций ферментеров для аэробного культивирования с использованием традиционных мешалок, эжекторов, циркуляционных насосов и барботеров, которые в принципе могут быть применены для выращивания биомассы метанокисляющих микроорганизмов, однако в большинстве случаев их конструктивные характеристики и энергозатратные показатели делают этот процесс малоэффективным, что делает задачу разработки нового аппарата для аэробного культивирования метанокисляющих микроорганизмов актуальной и практически важной.To increase the speed of mass transfer of sparingly soluble gases to a liquid, various technical solutions are used to disperse the gas phase and thereby increase the gas-liquid contact surface, which ensures an increase in the mass transfer coefficient. In addition, the use of “pure gases” (oxygen and methane), as well as increased pressure in the apparatus, increases the driving force of the mass transfer process, which, together with an increase in the mass transfer coefficient, leads to an increase in the rate of transport of gaseous substrates into the fermentation medium to the cells. There is a wide variety of designs of aerobic culture fermenters using traditional mixers, ejectors, circulation pumps and bubblers, which in principle can be used to grow biomass of methane-oxidizing microorganisms, however, in most cases, their structural characteristics and energy-intensive indicators make this process ineffective, which makes the task development of a new apparatus for aerobic cultivation of methane-oxidizing microorganisms relevant and practically in zhnoy.
Известен (RU, патент 2107841, опубл. 27.03.1998) жидкостно-газовый струйный аппарат, содержащий активное жидкостное сопло, камеру смешения и диффузор, причем площадь минимального сечения камеры смешения составляет от 0,1 до 7,98 площадей минимального сечения активного жидкостного сопла. Известный аппарат находит применение для подачи газовых жидкостных сред в ферментеры, в том числе и при культивировании биомассы метанокисляющих микроорганизмов.Known (RU, patent 2107841, publ. 03/27/1998) a liquid-gas jet apparatus containing an active liquid nozzle, a mixing chamber and a diffuser, and the minimum cross-sectional area of the mixing chamber is from 0.1 to 7.98 squares of the minimum cross-section of the active liquid nozzle . The known apparatus finds application for feeding gas liquid media to fermenters, including in the cultivation of biomass of methane-oxidizing microorganisms.
К недостаткам аппарата следует отнести невозможность достижения в струйном аппарате при невысоких энергозатратах мелкодисперсной газожидкостной среды, которая необходима для интенсивного массопереноса газообразных субстратов к микробным клеткам и их нормального развития в аппарате для аэробного культивирования микроорганизмов.The disadvantages of the apparatus include the impossibility of achieving in the jet apparatus at low energy consumption a finely dispersed gas-liquid medium, which is necessary for intensive mass transfer of gaseous substrates to microbial cells and their normal development in the apparatus for aerobic cultivation of microorganisms.
Известен (RU, патент 2064016, опубл. 20.07.1996) аппарат для получения биомассы метанокисляющих микроорганизмов. Известный аппарат содержит ферментер, в который по первому трубопроводу подают поток, содержащий свободный кислород (воздух, технологический кислород), а по второму трубопроводу 3 метансодержащий газ (в частности, природный газ), по третьему трубопроводу технологическую воду, по четвертому трубопроводу концентрированный раствор источников минерального питания, сбалансированный по удельным потребностям в них выращиваемой культуры микроорганизмов, по пятому трубопроводу раствор для стабилизации рН среды выращивания (аммиачная вода), выполняющий в процессе также роль источника азота для культуры микроорганизмов, по шестому трубопроводу отработанную среду выращивания, подаваемую со стадии концентрирования биомассы, по седьмому трубопроводу хладагент в теплообменное устройство ферментера для стабилизации температуры среды выращивания. По восьмому трубопроводу из аппарата непрерывно выводят на последующую обработку суспензию, содержащую биомассу, а по девятому трубопроводу - поток отработанного газа. Трубопроводы снабжены расходомерами. На всех трубопроводах установлены регулирующее клапаны. Ферментер оснащен анализаторами содержания в газовой фазе среды выращивания (отходящем потоке газовой фазы) кислорода и метана, а также датчиками уровня, содержания одного из компонентов минерального питания в среде выращивания, величины рН, давления, концентрации растворенного кислорода и температуры. Расходомеры связаны с соответствующими регуляторами расходов. Датчик температуры связан с регулятором температуры, датчик давления с регулятором давления, датчик концентрации метана в отходящем газе с регулятором, датчик уровня с регулятором уровня, датчик содержания одного из компонентов минерального питания в среде выращивания с регулятором, датчик рН с регулятором. Система управления снабжена устройствами умножения входного сигнала на переменный коэффициент, величину которого устанавливают дистанционно подаваемыми управляющими сигналами. В систему управления входит также устройство ограничения увеличения выходного сигнала при превышении управляющим сигналом заданной величины, программно-логическое устройство и экстремальный регулятор с командным таймером.Known (RU, patent 2064016, publ. 07.20.1996) apparatus for producing biomass of methane-oxidizing microorganisms. The known apparatus comprises a fermenter, into which a stream containing free oxygen (air, process oxygen) is supplied through the first pipeline, and methane-containing gas (in particular, natural gas) through the
К недостаткам технического решения следует отнести нерешенность вопроса достижения мелкодисперсного состояния газовых фаз, что не позволит достичь высоких технико-экономических показателей процесса.The disadvantages of the technical solution include the unresolved issue of achieving a finely dispersed state of the gas phases, which will not allow to achieve high technical and economic indicators of the process.
Известен (US, патент 3957585, опубл. 18.05.1976) ферментер с центрально расположенным диффузором и находящимся внутри диффузора перемешивающим устройством в виде аэрационной турбины, аппарат снабжен трубчатым теплообменником, расположенным в верхней части диффузора, и механическим устройством для пеногашения. Для дополнительной вертикальной циркуляции и лучшего перемешивания аэрационной среды аппарат снабжен циркуляционным насосом, обеспечивающим внешний контур циркуляции. Аппарат предназначен для жидкофазных аэробных процессов ферментации, в том числе и с использованием метанокисляющих микроорганизмов, и обеспечивает требуемый уровень массопередачи кислорода и перемешивания среды.Known (US patent 3957585, publ. 05/18/1976) a fermenter with a centrally located diffuser and a mixing device in the form of an aeration turbine located inside the diffuser, the apparatus is equipped with a tubular heat exchanger located in the upper part of the diffuser and a mechanical device for defoaming. For additional vertical circulation and better mixing of the aeration medium, the apparatus is equipped with a circulation pump that provides an external circulation circuit. The apparatus is intended for liquid-phase aerobic fermentation processes, including those using methane-oxidizing microorganisms, and provides the required level of oxygen mass transfer and medium mixing.
Однако к недостаткам аппарата следует отнести достаточно ограниченную зону турбулизации ферментационной среды, что делает неэффективным применение данной конструкции для больших объемов, а также высокие удельные затраты энергии не менее 1,0 кВт·ч на 1 кг переданного в жидкость кислорода, потребляемого клетками в процессе биосинтеза.However, the disadvantages of the apparatus include a rather limited zone of turbulization of the fermentation medium, which makes the use of this design ineffective for large volumes, as well as high specific energy consumption of at least 1.0 kWh per 1 kg of oxygen transferred to the fluid consumed by the cells during biosynthesis .
Известен также (US, патент 4752564, опубл. 21.06.1988) аппарат для производства биомассы, в том числе и метанокисляющих микроорганизмов, представляющий собой закрытый сосуд с устройствами подачи минерального питания, источника кислорода, источника углерода, системой контроля и регулирования пенообразования, а также теплообменным устройством. При этом интенсификацию процесса ферментации обеспечивают за счет дополнительного введения в конструкцию аппарата вибрационного устройства, воздействующего на клетки с определенной частотой и интенсивностью.Also known (US patent 4752564, publ. 06/21/1988) apparatus for the production of biomass, including methane-oxidizing microorganisms, which is a closed vessel with a supply of mineral nutrition, an oxygen source, a carbon source, a system for controlling and regulating foaming, and heat exchange device. At the same time, the intensification of the fermentation process is ensured by the additional introduction of a vibration device into the device’s design, which acts on cells with a certain frequency and intensity.
Недостатком известного аппарата следует признать его эффективность лишь для малых объемов и стерильных ферментаций.A disadvantage of the known apparatus should be recognized as its effectiveness only for small volumes and sterile fermentations.
Известен также (GB, патент 1353008, опубл. 08.05.1974) аппарат для получения биомассы микроорганизмов, в котором применен другой принцип аэрации и перемешивания ферментационной среды. Известный аппарат выполнен из двух вертикально расположенных емкостей, между которыми организована циркуляция всей ферментационной среды за счет разности плотностей аэрированной и дегазированной жидкости. При этом аэрацию осуществляют с использованием барботера, расположенного в нижней части одной из емкостей, причем отработанный газ, отделенный от жидкости в результате ее дегазации, выходит через верхний патрубок на другой вертикальной емкости, по которой вниз циркулирует дегазированная жидкость, проходя теплообменное устройство. Аппарат предназначен для работы с большими объемами ферментационной среды и может быть применен для получения биомассы метанокисляющих микроорганизмов.Also known (GB, patent 1353008, publ. 08/05/1974) apparatus for producing biomass of microorganisms, which uses a different principle of aeration and mixing of the fermentation medium. The known apparatus is made of two vertically arranged containers, between which circulation of the entire fermentation medium is organized due to the density difference between the aerated and degassed liquids. In this case, aeration is carried out using a bubbler located in the lower part of one of the containers, and the exhaust gas separated from the liquid as a result of its degassing exits through the upper nozzle to another vertical tank, through which the degassed liquid circulates downward, passing the heat exchange device. The apparatus is designed to work with large volumes of fermentation medium and can be used to obtain biomass of methane-oxidizing microorganisms.
К недостаткам аппарата следует отнести недостаточную степень диспергирования газовой фазы и турбулизацию ферментационной среды, что не позволяет эффективно использовать малорастворимые газообразные субстраты и дисперсные среды для процессов ферментации, а также сравнительно низкую поверхность контакта фаз газ-жидкость, обусловленную с коалесценцией поднимающихся пузырей, в связи с чем в данном аппарате транспорт газообразных источников роста клеток не обеспечивает их эффективного развития и наращивание биомассы клеток.The disadvantages of the apparatus include an insufficient degree of dispersion of the gas phase and turbulization of the fermentation medium, which does not allow the efficient use of sparingly soluble gaseous substrates and dispersed media for fermentation processes, as well as the relatively low contact surface of the gas-liquid phases due to the coalescence of rising bubbles, due to than in this apparatus, the transport of gaseous sources of cell growth does not ensure their effective development and the growth of cell biomass.
В экономическом патенте DD (№59549, опубл. 19.04.1978) представлена конструкция колонного ферментера струйного типа, имеющего расположенные по высоте аппарата секции, соединенные сливными трубками, в которые подведены газовводные патрубки, обеспечивающие за счет эжекции подвод свежего воздуха на аэрацию. Интенсивное перемешивание среды в аппарате осуществляют путем внешнего циркуляционного контура с насосом. Аппарат может быть реализован на большие объемы 300 м3 и более, в том числе и при культивировании метанокисляющих микроорганизмов.In the economic patent DD (No. 59499, published on April 19, 1978), a column-type jet fermenter is proposed having sections located along the height of the apparatus and connected by drain pipes into which gas inlets are connected, which allow fresh air to be supplied for aeration due to ejection. Intensive mixing of the medium in the apparatus is carried out by means of an external circulation circuit with a pump. The apparatus can be implemented on large volumes of 300 m 3 or more, including during the cultivation of methane-oxidizing microorganisms.
Недостатком известного ферментера следует признать наличие значительных энергозатрат, связанных с перекачкой жидкости в вертикальном сосуде высоконапорным насосом. При этом удельные энергозатраты на 1 кг О2 в нем составляют расчетно не менее 1,5 кВт·ч. Кроме того, в нем не решены проблемы с пенообразованием, характерным для многих ферментационных сред, в частности при культивировании метанокисляющих микроорганизмов.A disadvantage of the known fermenter should be recognized as the presence of significant energy costs associated with pumping liquid in a vertical vessel with a high-pressure pump. Moreover, the specific energy consumption per 1 kg of O 2 in it is estimated at least 1.5 kW · h. In addition, it does not solve the problems with foaming characteristic of many fermentation media, in particular during the cultivation of methane-oxidizing microorganisms.
Аппарат для выращивания микроорганизмов (RU, патент 2352626, опубл. 20.04.2009), в том числе и метанокисляющих, содержит емкость, заполняемую культуральной жидкостью до определенного уровня, снабженную патрубками для подвода жидкой минеральной питательной среды, воздуха и отвода накопленной биомассы, барботер для подвода воздуха, соединенный с воздухонагнетательной машиной, обечайку с отбортовкой, установленную по оси емкости, служащую для разделения наполняемой жидкостью части емкости на подъемный и опускной каналы, причем барботер расположен в подъемном канале. Кроме того, в аппарате дополнительно установлена как минимум одна дополнительная емкость, являющаяся абсорбером газообразного субстрата, имеющая также обечайку по оси емкости с отбортовкой в верхней части в сторону этой оси, разделяющую наполняемую культуральной жидкостью указанную емкость на подъемный и опускной каналы, и обе емкости соединены в нижней части таким образом, что опускной канал основной емкости соединен с подъемным каналом дополнительной емкости, а опускной канал дополнительной емкости - с подъемным каналом основной емкости, а между емкостями установлен побудитель циркуляции жидкости, кроме того, в подъемном канале дополнительной емкости расположен барботер газообразного субстрата.The apparatus for growing microorganisms (RU, patent 2352626, publ. 04/20/2009), including methane-oxidizing ones, contains a tank filled with culture fluid to a certain level, equipped with nozzles for supplying liquid mineral nutrient medium, air and collecting accumulated biomass, bubbler for an air supply connected to the air blower, a flanging casing mounted along the axis of the tank, used to separate the liquid-filled part of the tank into the lifting and lowering channels, the bubbler being located in the lift channel. In addition, at least one additional container is installed in the apparatus, which is a gaseous substrate absorber, also having a shell along the axis of the container with a flange in the upper part towards this axis, separating this container filled with culture fluid into the lifting and lowering channels, and both containers are connected in the lower part so that the lower channel of the main tank is connected to the lifting channel of the secondary tank, and the lower channel of the secondary tank to the lifting channel of the main tank spine and between the containers is mounted a liquid circulation booster, in addition, in the lift channel of the additional tank is located bubbler gaseous substrate.
К недостаткам аппарата относится неустойчивая его работа в условиях пенообразования ферментационной среды, а также высокие энергозатраты на интенсивное циркуляционное перемешивание между двумя емкостями.The disadvantages of the apparatus include its unstable operation under conditions of foaming of the fermentation medium, as well as high energy consumption for intensive circulation mixing between two containers.
Таким образом, применение известных конструкций аппаратов, использующих для интенсивного перемешивания и диспергирования газов различные перемешивающие устройства, газожидкостные эжекторы, высоконапорные циркуляционные насосы, приводит при переходе к промышленным объемам к увеличению удельных энергозатрат на массопередачу труднорастворимых газов, в других конструкциях ферментационных аппаратов с применением барботажных или эрлифтных систем не достигается достаточно мелкое диспергирование газовой фазы и как следствие не реализуется интенсивный массоперенос газообразного субстрата к клеткам, в связи с чем не достигается высокая производительность по биомассе.Thus, the use of well-known apparatus designs that use various mixing devices, gas-liquid ejectors, high-pressure circulation pumps for intensive mixing and dispersing of gases, leads to an increase in specific energy consumption for the mass transfer of sparingly soluble gases in other volumes of fermentation apparatus using bubblers or airlift systems do not achieve sufficiently fine dispersion of the gas phase and, as a consequence, do not realize The intensity is the mass transfer of the gaseous substrate to the cells, and therefore does not achieve a high biomass productivity.
Известна (RU, патент 202135, опубл. 15.10.1994) установка для выращивания микроорганизмов, в том числе и метанокисляющих. Установка состоит из мембранного блока, блока смешения, циркуляционного устройства, соединенных между собой напорным и обратным трубопроводами. Мембранный блок содержит несколько трубчатых мембранных элементов, соединенных с обоих концов одним или несколькими фланцами, обеспечивая, по крайней мере, две зоны, разделенные гидрофобным полимером, образующим поверхность мембранных элементов. Внутренние полости мембранных элементов посредством фланцев соединены в единую гребенку и присоединены с одной стороны посредством трубопровода к циркуляционному устройству (насосу), с другой стороны трубопроводом - к блоку смешения. Одна или несколько полостей, образуемых наружными поверхностями мембранных элементов, фланцев, наружных стенок мембранного блока и разделительными стенками и герметичных (непроницаемых для газовой фазы) относительно внутренних полостей мембранных элементов и зон, образованных трубопроводами и блоком смешения, имеет штуцеры для подсоединения трубопроводов для подачи и отвода потоков газовой фазы одного или нескольких газов питания, снабженных регуляторами расхода и давления. При использовании двух источников газового питания, например, воздух и природный газ при выращивании метанокисляющих микроорганизмов, их подают каждый в отдельные полости, герметично изолированные друг от друга, например, посредством разделительных стенок. Блок смешения представляет собой емкость, в которой размещены датчики, необходимые для контроля и управления процессом выращивания микроорганизмов, а также теплообменное устройство для стабилизации температуры процесса, снабженное штуцерами для подвода и отвода теплоносителя. На блоке смешения и трубопроводах установлены соединения, необходимые для подвода и отвода жидкостных потоков, содержащих вещества, необходимые для процесса, а также суспензии, содержащей выращенные микроорганизмы.Known (RU, patent 202135, publ. 15.10.1994) installation for growing microorganisms, including methane-oxidizing. The installation consists of a membrane unit, a mixing unit, a circulation device, interconnected by pressure and return pipelines. The membrane block contains several tubular membrane elements connected at both ends by one or more flanges, providing at least two zones separated by a hydrophobic polymer forming the surface of the membrane elements. The internal cavities of the membrane elements by means of flanges are connected into a single comb and are connected on the one hand by means of a pipeline to a circulating device (pump), and on the other hand by a pipeline - to a mixing unit. One or more cavities formed by the outer surfaces of the membrane elements, flanges, outer walls of the membrane block and the separation walls and tight (impermeable to the gas phase) relative to the internal cavities of the membrane elements and zones formed by pipelines and the mixing unit, has fittings for connecting pipelines for supplying and removal of gas phase flows of one or more supply gases, equipped with flow and pressure regulators. When using two sources of gas supply, for example, air and natural gas when growing methane-oxidizing microorganisms, they are each fed into separate cavities, hermetically isolated from each other, for example, by means of dividing walls. The mixing unit is a container in which the sensors are located, necessary for monitoring and controlling the process of growing microorganisms, as well as a heat exchange device for stabilizing the process temperature, equipped with fittings for supplying and discharging the coolant. On the mixing unit and pipelines are installed the connections necessary for supplying and discharging liquid streams containing substances necessary for the process, as well as suspensions containing grown microorganisms.
Недостатком известной установки следует признать ее сложность и малую практичность при реализации в промышленных масштабах.A disadvantage of the known installation should recognize its complexity and low practicality when implemented on an industrial scale.
Известен (RU, патент 1541260, опубл. 07.02.1990) аппарат для культивирования микроорганизмов на газообразных субстратах. Аппарат содержит ферментер, регулятор давления, регуляторы концентрации газов, контур рециркуляции газовой смеси с емкостью переменного объема, побудителем расхода смеси газов, осушителем, анализаторами газов, поглотителем СО2 и устройством подпитки газами. Емкость переменного объема выполнена из эластичного или упругого материала, заключена в герметичный кожух и в качестве компенсатора ее деформации по объему снабжена повторителем давления, полость задатчика повторителя давления для обеспечения некоторого запаздывания в выравнивании давлений внутри емкости переменного объема и ее кожухе связана с выходом газовой смеси из емкости переменного объема через регулируемый пневмодроссель, а исполнительная полость этого повторителя соединена с герметичным кожухом, емкость переменного объема может быть оборудована распорно-стягивающей пружиной для увеличения упругости этой емкости при нарастании отклонения ее объема от нейтрального положения, анализаторы газов подключены параллельно основному контуру рециркуляции газов, вход в них осуществлен через регулируемый пневмодроссель непосредственно из газовой полости ферментера, а выход подключен к входу в побудитель расхода.Known (RU, patent 1541260, publ. 07.02.1990) apparatus for the cultivation of microorganisms on gaseous substrates. The apparatus comprises a fermenter pressure regulator controls gas concentration, recirculation loop gas mixture with the container of variable volume, driving force gas mixture flow, desiccant, gas analyzers, the CO 2 absorber and gas feeding device. The variable volume tank is made of elastic or elastic material, enclosed in a sealed casing and equipped with a pressure follower as a compensator for its deformation in volume, the cavity of the pressure follower adjuster to provide some delay in equalizing the pressure inside the variable volume tank and its casing is connected with the gas mixture leaving containers of variable volume through an adjustable pneumatic throttle, and the Executive cavity of this repeater is connected to a sealed casing, the capacity of a variable volume or it can be equipped with a spacer-tightening spring to increase the elasticity of this capacity with increasing deviation of its volume from the neutral position, gas analyzers are connected in parallel to the main gas recirculation loop, they are input through an adjustable air restrictor directly from the fermenter gas cavity, and the output is connected to the input to expense stimulator.
Недостатком известного аппарата следует признать сложность конструкции, а также малую производительность по получаемой в аппарате биомассе метанокисляющих микроорганизмов.A disadvantage of the known apparatus should be recognized as the complexity of the design, as well as low productivity in the biomass of methane-oxidizing microorganisms obtained in the apparatus.
Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога.This technical solution was taken as the closest analogue.
Техническая задача, решаемая посредством устройства разработанной конструкции, состоит в создании в реакционном объеме аппарата мелкодисперсной газожидкостной структуры с минимальными энергозатратами.The technical problem solved by the device of the developed design is to create a finely dispersed gas-liquid structure in the reaction volume of the apparatus with minimal energy consumption.
Технический результат, достигаемый при реализации разработанной конструкции, состоит в повышении производительности устройства при одновременном уменьшении энергозатрат.The technical result achieved by the implementation of the developed design is to increase the productivity of the device while reducing energy consumption.
Для достижения указанного технического решения предложено использовать аппарат для культивирования метанокисляющих микроорганизмов разработанной конструкции. Он содержит корпус, на боковых стенках которого по ширине аппарата укреплен ротор с внешним приводом вращательного движения вокруг горизонтальной оси, ротор размещен над сплошной по ширине аппарата перегородкой, выполненной в виде горизонтальной сплошной тарелки, переходящей с одной стороны в наклонный поднимающийся участок с плавным перегибом в вертикально опускающуюся часть перегородки, вертикальная часть перегородки и противоположенный край перегородки установлены с зазором относительно боковых стенок корпуса, ротор установлен с возможностью вращения его нижних лопастей в сторону наклонного поднимающегося участка тарелки, над ротором с минимальным зазором расположен отражатель, выполненный в виде сегмента цилиндрической оболочки, перед ротором по ходу движения жидкостного потока расположен щелевой затвор подачи жидкостного потока, под тарелкой перед ротором установлены барботеры для подачи в аппарат кислородсодержащего газа и метаносодержащего газа, при этом в тарелке над барботерами для прохождения кислородсодержащего газа и метаносодержащего газа в слой жидкости под ротором выполнены отверстия, на крышке аппарата в левой части от ротора установлен патрубок для вывода отходящего газа на рециркуляцию или на сжигание, на корпусе установлены патрубки для ввода технологической воды, раствора минеральных солей, титрующего агента, суспензии засевной культуры, а в нижней левой части корпуса также патрубок для отбора биосуспензии из аппарата на последующие технологические стадии либо во внешний рециркуляционный контур.To achieve the specified technical solution, it is proposed to use an apparatus for the cultivation of methane-oxidizing microorganisms of the developed design. It contains a housing, on the side walls of which a rotor with an external drive of rotational movement around the horizontal axis is fixed along the width of the apparatus, the rotor is placed over a continuous partition along the width of the apparatus, made in the form of a horizontal solid plate, passing on one side into an inclined rising section with a smooth bend in the vertically lowering part of the partition, the vertical part of the partition and the opposite edge of the partition are installed with a gap relative to the side walls of the housing, the rotor is installed with the possibility of rotation of its lower blades in the direction of the inclined rising portion of the plate, a reflector made in the form of a segment of a cylindrical shell is located above the rotor with a minimum gap, a slit shutter for supplying a liquid stream is located in front of the rotor in the direction of the liquid flow, bubblers are installed under the plate in front of the rotor for feeding into the apparatus of oxygen-containing gas and methane-containing gas, while in the plate above the bubblers for the passage of oxygen-containing gas and methane-containing gas into holes under the rotor, holes are made on the apparatus cover on the left side of the rotor for outlet of the exhaust gas for recirculation or combustion, on the case there are nozzles for introducing process water, a solution of mineral salts, a titrating agent, a suspension of inoculum, and the left side of the housing is also a pipe for selecting biosuspension from the apparatus for subsequent technological stages or to an external recirculation loop.
Использование ротора с сетчатыми лопастями позволяет одновременно аэрировать культуральную среду с микроорганизмами, а также мелко диспергировать в ней подаваемые газы. При вращения ротора в поверхностном слое жидкости и с учетом небольшого сопротивления сетчатых лопастей затраты энергии на создание мелкодисперсной среды с средним размером газовых пузырьков 1-3 мм и подъем газожидкостного потока по наклонному участку тарелки значительно ниже, чем при работе других перемешивающих и эжекционных устройств в жидкой фазе. При этом за счет развитой поверхности контакта фаз кислород-жидкость и метан-жидкость достигается высокая скорость массопередачи этих субстратов к растущим клеткам метанокисляющих микроорганизмов, что обуславливает их интенсивный рост и накопление биомассы, а как результат обеспечивает высокую производительность аппарата данной конструкции при низких энергозатратах на ферментацию.The use of a rotor with mesh blades allows you to simultaneously aerate the culture medium with microorganisms, as well as finely disperse the supplied gases in it. When the rotor rotates in the surface layer of the liquid and taking into account the small resistance of the mesh blades, the energy consumption for creating a finely dispersed medium with an average size of gas bubbles of 1-3 mm and the rise of the gas-liquid flow along the inclined portion of the plate is significantly lower than when other mixing and ejection devices are in liquid phase. Moreover, due to the developed contact surface of the oxygen-liquid and methane-liquid phases, a high mass transfer rate of these substrates to the growing cells of methane-oxidizing microorganisms is achieved, which leads to their intensive growth and biomass accumulation, and as a result ensures high productivity of the apparatus of this design at low energy consumption for fermentation .
В предпочтительном варианте реализации корпус аппарата выполнен в форме горизонтального цилиндра с выпуклыми торцевыми стенками, что обеспечивает возможность работы аппарата под избыточным давлением и способствует повышенному растворению кислорода и метана в культуральной жидкости, а следовательно, их транспорту в клетки для интенсивного роста и накопления биомассы в аппарате.In a preferred embodiment, the apparatus body is made in the form of a horizontal cylinder with convex end walls, which allows the apparatus to operate under excessive pressure and contributes to increased dissolution of oxygen and methane in the culture fluid, and therefore, their transport into cells for intensive growth and biomass accumulation in the apparatus .
Лопасти ротора могут быть выполнены в виде рамной конструкции с натянутой сеткой и/или в виде гребенок с зубцами различной формы, хотя не исключены и другие варианты реализации.The rotor blades can be made in the form of a frame structure with a stretched mesh and / or in the form of combs with teeth of various shapes, although other implementation options are not excluded.
По меньшей мере, часть лопастей ротора выполнены с возможностью аэрировать культуральную жидкость, при этом, по меньшей мере, часть лопастей ротора выполнены с возможностью диспергировать газовую фазу в культуральной жидкости.At least a portion of the rotor blades are configured to aerate the culture fluid, while at least a portion of the rotor blades are configured to disperse the gas phase in the culture fluid.
Обычно сетчатые диспергирующие лопасти выполнены из сетки, выполненной из проволоки меньшего диаметра и с более мелкими размерами ячеек, чем аэрирующие лопасти. Предпочтительно сегмент цилиндрической оболочки отражателя обращен выпуклой стороной вверх.Typically, the mesh dispersing blades are made of mesh made of wire of smaller diameter and with smaller cell sizes than aerating blades. Preferably, the segment of the cylindrical shell of the reflector is convex side up.
В предпочтительном варианте реализации разработанной конструкции между кромками оболочки отражателя и горизонтальным участком тарелки может быть выполнен зазор, увеличивающийся со стороны поднимающегося участка тарелки, при этом отражатель может быть закреплен на крышке аппарата и/или на боковых стенках корпуса.In a preferred embodiment of the developed structure, a gap can be made between the edges of the reflector shell and the horizontal portion of the plate, increasing from the side of the rising portion of the plate, while the reflector can be mounted on the lid of the apparatus and / or on the side walls of the housing.
Перед патрубком для отвода вывода отходящего газа на рециркуляцию или на сжигание может быть дополнительно установлен пеноотбойник.In front of the nozzle for the removal of the outlet of the exhaust gas for recirculation or combustion, an additional foam separator can be installed.
Между краем горизонтальной тарелки и днищем корпуса по высоте аппарата могут быть дополнительно расположены наклонные пластины, укрепленные на боковой стенке корпуса с возможностью обеспечения направления движения потока в зазор между стенкой аппарата и краем тарелки, при этом указанные наклонные пластины могут быть выполнены в виде полых теплообменных элементов. В рециркуляционном контуре может быть дополнительно установлен теплообменник.Between the edge of the horizontal plate and the bottom of the case, inclined plates can be additionally located along the height of the apparatus, mounted on the side wall of the case with the possibility of ensuring the direction of flow in the gap between the wall of the apparatus and the edge of the plate, while these inclined plates can be made in the form of hollow heat-exchange elements . An additional heat exchanger can be installed in the recirculation loop.
Разработанная конструкция приведена на графическом материале в виде продольного сечения аппарата, при этом использованы следующие обозначения: корпус 1 аппарата, ротор 2, перегородка 3, горизонтальный вал ротора с приводом 4, штуцер 5 отвода отходящего газа, отражатель 6, щелевой зазор 7, барботеры 8 подачи газов, наклонные пластины 9, штуцер 10 отбора биосуспензии из аппарата.The developed design is shown on a graphical material in the form of a longitudinal section of the apparatus, with the following notation: apparatus body 1,
Аппарат для культивирования метанокисляющих микроорганизмов в предпочтительном варианте реализации состоит из объемного корпуса 1, предпочтительно выполненного в форме горизонтального цилиндра с выпуклыми торцевыми стенками (типа цистерны), на боковых стенках которого по ширине аппарата укреплен ротор 2, причем ротор размещен над сплошной по ширине аппарата перегородкой 3, выполненной в виде горизонтальной тарелки, переходящей в наклонный поднимающийся участок и плавный перегиб в вертикальную опускающуюся часть перегородки. При этом вертикальная часть перегородки и противоположенный край горизонтальной тарелки отстоят от боковых стенок аппарата. Направление вращения ротора 2 соответствует перемещению нижних лопастей ротора в сторону наклонного поднимающегося участка тарелки, причем ротор вращается на горизонтальном валу с внешним приводом 4.The apparatus for cultivating methane-oxidizing microorganisms in a preferred embodiment consists of a volumetric housing 1, preferably made in the form of a horizontal cylinder with convex end walls (such as a tank), on the side walls of which a
На роторе укреплены аэрирующие и диспергирующие лопасти, которые могут быть выполнены в виде сеток или гребенок с зубцами различной формы, при этом для диспергирующей лопасти используется, как правило, проволочная сетка меньшего диаметра, чем для аэрирующей лопасти.Aerating and dispersing blades are mounted on the rotor, which can be made in the form of nets or combs with teeth of various shapes, while for the dispersing blades, as a rule, a wire mesh of a smaller diameter is used than for the aerating blades.
Над ротором с минимальным зазором расположен отражатель 6, соединенный с боковыми стенками аппарата и выполненный в виде сегмента цилиндрической оболочки, причем между кромками оболочки отражателя и горизонтальным участком тарелки имеется небольшой зазор, а со стороны поднимающегося участка тарелки зазор увеличен. Отражатель крепится к крышке аппарата либо к боковым стенкам корпуса. Перед ротором по ходу движения жидкостного потока расположен щелевой затвор подачи жидкости 7, регулирующий ее уровень на тарелке. Барботеры 8 для подачи в аппарат кислородсодержащего газа и метаносодержащего газа расположены под тарелкой перед ротором, при этом тарелка над барботерами имеет отверстия для прохода газов в слой жидкости на тарелке. На крышке аппарата в его левой от ротора части находятся патрубок 5 для отвода вывода отходящего газа на рециркуляцию или на сжигание, перед которым может быть установлен пеноотбойник.A
Между горизонтальной тарелкой и днищем корпуса по высоте аппарата могут быть расположены наклонные пластины 9, укрепленные на боковой стенке корпуса и обеспечивающие направленной движение потока в зазор между стенкой аппарата и краем тарелки, при этом наклонные пластины могут быть выполнены в виде полых теплообменных элементов. В аппарате предусмотрены патрубки для ввода технологической воды, раствора минеральных солей, титрующего агента, суспензии засевной культуры (не показаны), а также в нижней части корпуса патрубок для отбора биосуспензии из аппарата 10 на последующие технологические стадии, либо во внешний рециркуляционный контур на котором может быть установлен теплообменник. Рабочий уровень жидкости при заполнении аппарата незначительно превышает уровень тарелки и кромки оболочки отражателя, причем аппарат может работать под избыточным давлением.
Для проведения процесса культивирования аппарат заполняется технологической водой, раствором минеральных питательных солей, в состав которых предпочтительно входят калий хлористый, магний сернокислый, сульфат аммония, сульфат железа, сульфат меди, сульфат марганца, сульфат цинка, кислота борная, микроэлементы. Приведенный перечень не исчерпывает всех возможных компонентов питательной среды.To carry out the cultivation process, the apparatus is filled with process water, a solution of mineral nutrient salts, which preferably include potassium chloride, magnesium sulfate, ammonium sulfate, ferrous sulfate, copper sulfate, manganese sulfate, zinc sulfate, boric acid, trace elements. The above list does not exhaust all possible components of the nutrient medium.
С использованием теплообменных элементов обеспечивают заданная температуру культивирования в диапазоне 40-45°C, при этом поддерживают рН среды путем подачи титрующих агентов в диапазоне 5,5-6,0. Аппарат засевают метанокисляющей культурой, в качестве которой могут быть использованы бактерии рода Methylomonas, Methylococcus, Methylocystts, Methulosinus, Methylobacter, и осуществляют подачу кислородсодержащего газа (воздух, кислородо-воздушная смесь, кислород) и метаносодержащего газа (природный газ, метан), обеспечивающих рост метанокисляющих микроорганизмов.Using heat exchange elements, a predetermined cultivation temperature is provided in the range of 40-45 ° C, while maintaining the pH of the medium by supplying titrating agents in the range of 5.5-6.0. The apparatus is seeded with a methane-oxidizing culture, which can be used bacteria of the genus Methylomonas, Methylococcus, Methylocystts, Methulosinus, Methylobacter, and supply oxygen-containing gas (air, oxygen-air mixture, oxygen) and methane-containing gas (natural gas, methane) methane oxidizing microorganisms.
При включении ротора о скоростью вращения 400-1400 об/мин за счет его лопастей происходит направленное движение культуральной жидкости по тарелке в сторону поднимающегося участка перегородки, при этом газовая фаза (кислород и метан) интенсивно диспергируется в потоке жидкости за счет работы лопастей с аэрирующими и диспергирующими элементами, например, в виде сетки с разным диаметром проволоки и размером ячеек. Образующаяся мелкодисперсная газожидкостная среда со средним размером пузырьков 1-3 мм поднимается по наклонному участку тарелки до перегиба и опускается вниз и поступает вдоль аппарата к наклонным пластинам, за это время происходит диффузия кислорода и метана из газовых пузырьков, и практически обезгаженный жидкостной поток поднимается к горизонтальному краю тарелки и, проходя щелевой зазор, опять попадает в зону ротора для интенсивного газожидкостного взаимодействия, а отработанный газ, содержащий остаточные концентрации кислорода, метана и образовавшегося углекислого газа, поступает в штуцер для отвода газа. За счет вращения ротора в поверхностном слое жидкости и небольшого сопротивления сетчатых лопастей затраты энергии на создание мелкодисперсной среды и подъем ее по наклонному участку тарелки значительно ниже, чем при работе других перемешивающих и эжекционных устройств в жидкой фазе. Аппарат может работать при нормальном или избыточным давлением, преимущественно 0,2-0,4 МПа. Процесс культивирования может происходить периодическим, отъемно-доливным или непрерывным способом. Отбираемая из аппарата биосуспензия поступает на последующие технологические стадии производства для получения белковой кормовой добавки или биопродуктов ее дальнейшей переработки, например получения нуклеиновых кислот.When the rotor is turned on at a rotation speed of 400-1400 rpm due to its blades, the culture fluid flows in a directional direction towards the rising section of the septum, while the gas phase (oxygen and methane) is intensively dispersed in the fluid flow due to the operation of the blades with aerating and dispersing elements, for example, in the form of a grid with different wire diameters and mesh sizes. The resulting finely dispersed gas-liquid medium with an average bubble size of 1-3 mm rises along the inclined portion of the plate to the inflection point and goes down and flows along the apparatus to the inclined plates, during which time oxygen and methane diffuse from the gas bubbles, and the practically degassed liquid flow rises to the horizontal the edge of the plate and, passing the gap gap, again falls into the rotor zone for intense gas-liquid interaction, and the exhaust gas containing residual oxygen concentrations , methane and carbon dioxide formed, enters the nozzle for exhaust gas. Due to the rotation of the rotor in the surface layer of the liquid and the small resistance of the mesh blades, the energy consumption for creating a finely dispersed medium and lifting it along the inclined portion of the plate is significantly lower than when other mixing and ejection devices are in the liquid phase. The device can operate at normal or overpressure, mainly 0.2-0.4 MPa. The cultivation process can occur in a periodic, detachable-topping or continuous manner. The biosuspension taken from the apparatus arrives at the subsequent technological stages of production to obtain a protein feed additive or biological products of its further processing, for example, the production of nucleic acids.
Пример технологического режима культивирования в аппарате Культуру Methylococcus capsulatus выращивают в аппарате в условиях непрерывного культивирования. Рабочий объем ферментера - 100 м3, коэффициент заполнения 0,6. Процесс выращивания осуществляют на минеральной среде, состоящей из ортофосфорной кислоты, хлоридов калия, магния, железа и в качестве микродобавок сульфатов меди, марганца, цинка, кобальта, борной кислоты и молибденовокислого натрия.An example of the technological regime of cultivation in the apparatus A culture of Methylococcus capsulatus is grown in the apparatus under continuous cultivation. The working volume of the fermenter is 100 m 3 , the fill factor is 0.6. The growing process is carried out on a mineral medium consisting of phosphoric acid, potassium chloride, magnesium chloride, iron, and as microadditives of sulfates of copper, manganese, zinc, cobalt, boric acid and sodium molybdenum acid.
В технологическом процессе природный газ, содержащий 95% метана, используют как единственный источник углерода и энергии. Процесс осуществляют с применением технического кислорода (96% О2), рН среды на уровне 5,6-5,7 поддерживают с использованием аммиачной воды, которая одновременно является источником азота. Температуру в ферментере поддерживают на уровне 42-43°C с использованием полых пластинчатых теплообменников, расположенных внутри аппарата. Давление в аппарате - 0,3 МПа. В барботеры поступает метан в количестве 800 нм3/ч и кислород в количестве 1000 нм3/ч. В аппарате достигается высокая степень биоутилизации газов: концентрация метана в отходящем газе 16%, кислорода 9% и выходящий из аппарата газ поступает на сжигание.In the process, natural gas containing 95% methane is used as the sole source of carbon and energy. The process is carried out using technical oxygen (96% O 2 ), the pH of the medium at the level of 5.6-5.7 is maintained using ammonia water, which is also a source of nitrogen. The temperature in the fermenter is maintained at 42-43 ° C using hollow plate heat exchangers located inside the apparatus. The pressure in the apparatus is 0.3 MPa. Bubblers receive methane in an amount of 800 nm 3 / h and oxygen in an amount of 1000 nm 3 / h. A high degree of gas bio-utilization is achieved in the apparatus: the concentration of methane in the exhaust gas is 16%, oxygen is 9%, and the gas leaving the apparatus is sent to combustion.
Средняя рабочая концентрация клеток в отбираемой биосуспензии составляет 17,5 г/л (АСВ), удельная скорость протока через аппарат 0,24 ч-1. Суммарные удельные энергозатраты на процесс 2,1 кВтч/кг биомассы. Суточная производительность аппарата по биомассе метанокисляющих микроорганизмов в среднем 10 т/сутки (АСВ).The average working concentration of cells in the selected biosuspension is 17.5 g / l (ASV), the specific flow rate through the apparatus is 0.24 h -1 . The total specific energy consumption for the process is 2.1 kWh / kg biomass. The daily productivity of the apparatus for the biomass of methane-oxidizing microorganisms is an average of 10 tons / day (DIA).
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015114456/05A RU2585666C1 (en) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | Device for cultivation of methane-oxidising microorganisms |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015114456/05A RU2585666C1 (en) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | Device for cultivation of methane-oxidising microorganisms |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2585666C1 true RU2585666C1 (en) | 2016-06-10 |
Family
ID=56115032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015114456/05A RU2585666C1 (en) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | Device for cultivation of methane-oxidising microorganisms |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2585666C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699986C1 (en) * | 2018-10-26 | 2019-09-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение Биосинтез" | Method of producing biomass of methane-oxidizing bacteria methylococcus capsulatus |
| RU2739528C1 (en) * | 2020-08-04 | 2020-12-25 | Ооо "Гипробиосинтез" | Fermenter for cultivation of biomass of methane-oxidising microorganisms methylococcus capsulatus |
| RU2773950C1 (en) * | 2021-08-11 | 2022-06-14 | Общество с ограниченной ответственностью "ГИПРОБИОСИНТЕЗ" | Fermenter for cultivation of methylococcus capsulitis methane-oxidizing microorganisms |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1067036A1 (en) * | 1981-12-22 | 1984-01-15 | Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср | Apparatus for growing microorganisms |
| SU1685989A1 (en) * | 1989-06-28 | 1991-10-23 | Одесский технологический институт пищевой промышленности им.М.В.Ломоносова | Apparatus for growing microorganisms |
| RU2048179C1 (en) * | 1991-10-28 | 1995-11-20 | Виктор Васильевич Шишкин | Mixer |
| RU2427123C1 (en) * | 2010-03-29 | 2011-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ижевский Государственный Технический Университет | Bioreactor |
| US20150072400A1 (en) * | 2008-06-12 | 2015-03-12 | William Severn Clarke | System for cultivation and processing of microorganisms, processing of products therefrom, and processing in drillhole reactors |
-
2015
- 2015-04-20 RU RU2015114456/05A patent/RU2585666C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1067036A1 (en) * | 1981-12-22 | 1984-01-15 | Институт Биохимии И Физиологии Микроорганизмов Ан Ссср | Apparatus for growing microorganisms |
| SU1685989A1 (en) * | 1989-06-28 | 1991-10-23 | Одесский технологический институт пищевой промышленности им.М.В.Ломоносова | Apparatus for growing microorganisms |
| RU2048179C1 (en) * | 1991-10-28 | 1995-11-20 | Виктор Васильевич Шишкин | Mixer |
| US20150072400A1 (en) * | 2008-06-12 | 2015-03-12 | William Severn Clarke | System for cultivation and processing of microorganisms, processing of products therefrom, and processing in drillhole reactors |
| RU2427123C1 (en) * | 2010-03-29 | 2011-08-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ижевский Государственный Технический Университет | Bioreactor |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2699986C1 (en) * | 2018-10-26 | 2019-09-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение Биосинтез" | Method of producing biomass of methane-oxidizing bacteria methylococcus capsulatus |
| RU2739528C1 (en) * | 2020-08-04 | 2020-12-25 | Ооо "Гипробиосинтез" | Fermenter for cultivation of biomass of methane-oxidising microorganisms methylococcus capsulatus |
| RU2773950C1 (en) * | 2021-08-11 | 2022-06-14 | Общество с ограниченной ответственностью "ГИПРОБИОСИНТЕЗ" | Fermenter for cultivation of methylococcus capsulitis methane-oxidizing microorganisms |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2607782C1 (en) | Bioreactor for growing methane-recycling microorganisms | |
| RU2580646C1 (en) | Fermentation apparatus for methane-assimilating microorganisms | |
| US7201884B2 (en) | Process and apparatus for performing a gas-sparged reaction | |
| EP3167042B1 (en) | Bioreactor with interruptible gas supply | |
| FI128860B (en) | Bioreactors for growing micro-organisms | |
| US3984286A (en) | Apparatus and method for conducting fermentation | |
| RU2585666C1 (en) | Device for cultivation of methane-oxidising microorganisms | |
| RU2236451C1 (en) | Aerobic liquid phase fermentation apparatus | |
| US9732312B2 (en) | Method and device for feeding gases or gas mixtures into a liquid, suspension or emulsion in a reactor in a specific manner | |
| RU2762273C2 (en) | Installation for producing biomass of aerobic microorganisms | |
| EP3592835B1 (en) | Aerobic fermentation systems and methods | |
| RU2743581C1 (en) | Fermentation plant for cultivation of methane-oxidizing bacteria methylococcus capsulatus | |
| Faust et al. | Methanol as carbon source for biomass production in a loop reactor | |
| US3801468A (en) | Fermentation apparatus | |
| RU2596396C1 (en) | Bioreactor with membrane device for gas supply of microorganisms | |
| RU2769129C1 (en) | Fermentation plant for cultivation of methylococcus capsulatus methane-oxidizing bacteria | |
| RU2644344C1 (en) | Biological reactor for transforming gas-hydrogen hydrocarbons to biologically active compounds | |
| RU2741346C1 (en) | Device for cultivation of microorganisms | |
| RU2768390C1 (en) | Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis | |
| RU2777059C1 (en) | Fermenter and fermentation plant for continuous microorganism culture | |
| RU2766708C1 (en) | Reactor for aerobic biosynthesis and a method for obtaining microbial biomass of methane-oxidizing microorganisms in this reactor | |
| RU2739528C1 (en) | Fermenter for cultivation of biomass of methane-oxidising microorganisms methylococcus capsulatus | |
| RU2324730C2 (en) | Bioreactor for carrying out aerobic microbiological processes | |
| KR100917127B1 (en) | Microorganism wastewater treatment device | |
| JPH01215276A (en) | Bioreactor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170421 |